太平洋战争爆发后，日本海军几乎全部投入进去，中国附近海域压力骤减，国民政府也将剩余舰艇重新组合，重组了几支海军舰队，其中就有曾经有着辉煌战绩的第四舰队，陈策也被任命为第四舰队司令。
收到日本海军北方舰队主力即将到来的消息后，陈策的第四舰队只有“中山”和“卫国”两艘巡洋舰、以及一些护卫舰和鱼雷舰，自知实力不如对方，陈策决定使用广州海战中使用过的“核桃壳”阵和三招杀手锏应对。
首先，他将近二百艘被征用的商船、渔船以及拆去舰炮的旧军舰，满载巨石沉下江底，仅留下一条自己才知道的狭窄航道。水面加布多道水雷防线，仅大连港水道就布雷2000余枚。
其次，加紧修台护壕，布设火炮。陈策从附近采购一批水泥和钢板，加强防护炮台工事。
大连港被陈策布防为三线：最外端的港湾炮台为第一线，港浦炮台为第二线，港兴、港隆炮台为第三线。
按正常布防，应该是大炮在后，小炮在前，陈策自知力量不足，想出一个外硬内空的“核桃壳”奇阵：把炮台重火器，即鬼子被击退后留下的岸防大炮统统部署在前沿，而后面的炮台只装备轻型火炮，用于打击绕到港湾和港浦背后的敌舰。
鬼子留下的岸防大炮炮身长、管壁厚、射程远、威力大，虽然在战斗中有些损坏，但经过维修后，仍然保持着强大的火力。备足弹药兼训练好炮手，依托险峻地形，成为陈策退敌的强大武器。
陈策还紧急从进入大连的部队中征调了一批高射炮配备了三个连，置于要塞各防空要点以加强防空火力。
1944年4月11日下午16:00，几架日军飞机飞过来，陈策立即意识到情报有误，日军出动的北方舰队里还隐藏着航空母舰。日军飞机低飞侦察大连港，陈策命令部队用高射炮射击，日机退去，随后轰炸机飞临轰炸，大连港海战拉开序幕。
外巡船传来消息，证实了陈策的猜测，日军北方舰队中果然有一艘航空母舰“鬼丸号”，陈策并没有胆怯，而是利用三线防御的岸炮和舰炮配合，加上士兵对水道熟悉，只要日舰靠近炮台，便随时发炮射击。“中山”和“卫国”两舰巡洋舰虽然比不上日军的战舰，但在自己熟悉的海域行驶，依托密布的岛礁和曲折航道活动，机动灵活，日军始终难识其踪而顾虑重重。
日军屡次使用飞机侦察，主阵地炮台均有高炮掩护，不敢低飞，效果不好。4月12日，因为立功心切，一架日机硬闯守军高射炮密集区，当即中弹坠毁。
庞大的日军舰队陈兵大连港外海，和第四舰队对垒五天，始终再难逾越半步。指挥此次战斗的日军北海舰队参谋长中泽佑海军少将，命令“那智号”重巡洋舰和“风号”、“雨号”驱逐舰绕道旅顺，试图从那里打开缺口，却被旅顺的国民党军队依据要塞和密集炮火击退，“雨号”驱逐舰甚至被炸得伤痕累累，失去战斗能力。
见到旅顺港坚固难攻，中泽佑命令部队转而寻找其他突破口，频频攻击周围岛屿和军事要点，却始终无法撕开缺口。
4月17日下午，“中山”和“卫国”两艘巡洋舰因与指挥部联络不畅误对空开火。中泽佑收到这个重要情报后，根据高射炮的炸点，推断出第四舰队两艘主力舰的锚地，当晚就派出风号、雷号、电号三艘驱逐舰乘夜潜伏在大连港北部钻石湾附近。
18日拂晓，“中山”号和“卫国”号例行巡逻，“中山”号领先，“卫国”号跟后，从大连港出发向北部的龙头山炮台航进，至钻石湾附近，前方的“中山”号瞭望兵发现3艘敌舰黑影，急以信号报告指挥部及“卫国”号。
日舰显然有备而来，“中山”和“卫国”两艘巡洋舰还没有摆开战斗队形，日军的炮弹已经劈面而至。
“中山”号连忙用舰前唯一的头炮还击，可开战不久，舰体就被击中，舵链中断，战舰不由自主地依惯性向外冲去。
“卫国”号接到信号，炮兵全体就位，加速前进，向敌舰攻击。
日舰分兵，以“风号”、“雷号”攻击“中山”号，“电号”集中火力攻打“卫国”号。这时，坐镇大连港的陈策才接报，命令海拔140米的钻石湾钻石山炮台立即开炮。
霎时间，海面上炮声震天，硝烟弥漫。“电号”上的8门16厘米大炮接连向“卫国”号开火，“卫国”号上的4门15厘米主炮命中“电号”多炮，其中一炮直接打中它的烟囱，可惜炮弹没有爆炸。不久，“卫国”被严重击穿进水，支撑不住了，只好转舵撤退。
剩下的“中山”号孤立无援，敌舰炮火便全部倾泄在它的甲板上，短短几分钟，“中山”号舰尾被洞穿，战舰下沉，因水浅舰体坐礁。
正当日舰以为可以乘胜抢滩占领钻石山炮台时，陈策赶到钻石湾，亮出了他的三招杀手锏———
先是以20厘米的大炮，对准日军正在下锚的三艘运兵船开火。三艘船上的5000余名陆军士兵正准备换乘抢滩，被数炮命中后，甲板上死伤一大片，拖着烈火浓烟，狼狈逃出钻石湾。
中泽佑万万没想到三艘运兵船会被击中，因为根据小满原太郎提供的情报，钻石山炮台的火炮最大射程只有15公里，而三艘运兵船停泊的地方离炮台约18公里，但中泽佑不知道，陈策身边有几个炮火方面的专家，悄悄对火炮做了调整，减轻弹头装药，增